DE2407650A1 - INTAKE SILENCER PIPE FOR COMPRESSOR - Google Patents
INTAKE SILENCER PIPE FOR COMPRESSORInfo
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Description
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572-22.197P(22.198H) 18. 2. 197*572-22.197P (22.198H) February 18, 197 *
Ansaug-Schalldämpferrohr für VerdichterIntake silencer pipe for compressor
Bei Gas-Verdichtern ist es üblich gewesen, zur Minderung des von den Ansaugventilen des Verdichters erzeugten Ansauggeräusches eine ziemlich lange Ansaugrohrleitung nebst Schalldämpfern anzuordnen. Um hochfrequente Geräusche noch weiter zu verringern, hat man ferner vorgeschlagen, an einer Stelle etwa in der Mitte der Länge des ■ Ansaugrohres Beipaß-Öffnungen anzuordnen, damit in das Gehäuse Ansauggeräuschwellen eintreten können, die andere Phase als das vom Schalldämpfer kommende Ansauggeräusch haben und daher die in der Fachsprache so genannte Schallwellen-Tilgung bewirken.In gas compressors, it has been customary to arrange a fairly long intake pipe and silencers to reduce the intake noise generated by the intake valves of the compressor. In order to reduce high-frequency noise even further, it has also been proposed to arrange bypass openings at a point approximately in the middle of the length of the intake pipe so that intake noise waves can enter the housing that have a different phase than the intake noise coming from the muffler and therefore which cause so-called sound wave eradication in technical terms.
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Das Problem bei jener früheren Bauart ist, daß sie das Geräusch niedriger Frequenz, welches ebenfalls von den Ansaug ventilen ausgeht, nicht zu dämpfen vermag. Niedrigfrequentes Geräusch kann man verringern, wenn man den induktiven Schallwellenwiderstand vergrößert. Dieser ist eine unmittelbare Funktion der Lange der Ansaugrohrleitung und eine umgekehrte Funktion des Querschnitts des Ansaugrohres.The problem with that earlier design is that it is unable to attenuate the low frequency noise also emanating from the intake valves. Low-frequency noise can be reduced by increasing the inductive acoustic wave resistance. This is a direct function of the length of the intake pipe and an inverse function of the cross section of the intake pipe.
Die Ansaugrohrleitung zu verlängern, empfiehlt sich nicht, denn die Gesamtabmessung des Gehäuses ist beschränkt; und den Querschnitt des Ansaugrohres zu verringern, ist ebenfalls unerwünscht, denn dadurch wird das Ansaug vermögen des Verdichters verringert.Extending the intake pipe is not recommended because the overall dimensions of the housing are limited; and to reduce the cross section of the suction pipe is also undesirable, because this reduces the suction capacity of the compressor.
Es ist die Hauptaufgabe der Erfindung, das Ansauggeräusch-Problem der oben beschriebenen früheren Bauart weitestgehend zu verringern. It is the main object of the invention to solve the problem of suction noise the earlier design described above as much as possible.
Gernäß der Erfindung wird ein jGas-Verdichter geschaffen, welcher Verdichter-Ansauggeräusch sowohl hoher als auch niedriger Frequenz mildert, ohne den Ansaugwiderstand zu erhöhen.According to the invention, a gas compressor is provided which Compressor suction noise attenuates both high and low frequency without increasing suction resistance.
Dies wird erreicht durch eine bessere Gesamtgestaltung der Ansaugrohrleitung. Zunächst wird ein· inneres Ansaugrohr geschaffen, das sich vom Verdichtereinlaß bis zum Schalldämpfer erstreckt. Die Querschnittsfläche dieses Ansaugrohres ist kleiner als die für den Pumpeneinlaß erforderliche Fläche und bildet daher einen größeren induktiven Schallwellenwiderstand, und dieser vermindert das Geräusch des Verdichters .This is achieved through a better overall design of the intake pipe. First, an inner suction pipe is created which extends from the compressor inlet to the muffler. The cross-sectional area of this suction pipe is smaller than the area required for the pump inlet and therefore forms a greater inductive acoustic wave resistance, and this reduces the noise of the compressor.
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Das Ansaugrohr ist von einem Beipaßrohr umgeben, welches sich über einen Teil der Länge des Ansaugrohres erstreckt und sich an seinem oberen Ende ringsum dicht um das Ansaugrohr schließt. Am oberen Ende des Beipaßrohres sind Öffnungen angeordnet, die das Geräusch mindern und außerdem einen zweiten Einlaßstiom zum Verdichter-Einlaßverteilerrohr bewirken- Die Querschnittsfläche des Beipaßrohres, d. i. die Querschnittsfläche des das Ansaugrohr umgebenden Str.ömungskanals, ist ebenfalls kleiner als bei den Ansaugrohren früherer Bauart und bietet daher dem von den Einlaßventilen erzeugten Geräusch niedriger Frequenz einen größeren induktiven Schallwellenwiderstand .The intake pipe is surrounded by a bypass pipe which extends over part of the length of the intake pipe and which is closes tightly around the intake pipe at its upper end. At the upper end of the bypass tube there are openings that allow the Reduce noise and add a second inlet tiom to the compressor inlet manifold - The cross-sectional area of the bypass pipe, i.e. i. the cross-sectional area of the one surrounding the intake pipe Flow channel, is also smaller than the intake manifolds of earlier designs and therefore offers the one generated by the intake valves Low frequency noise has a greater inductive acoustic wave resistance.
Aber die gesamte Querschnittsfläche des Ansaugrohres und des Beipaßrohres zusammen ist gleichgroß wie oder größer als bei den herkömmlichen Bauarten, so daß also die Verdichter-Ansaugmenge nicht gedrosselt wird.But the total cross-sectional area of the intake pipe and the bypass pipe together is the same size or greater than that of the conventional designs, so that the compressor intake is not throttled.
Die Erfindung gibt also einen Gas-Verdichter mit einer Ansaug-Schalldämpfer-Einrichtung zum Dämpfen der von den Verdichter-Einlaßventilen erzeugten Geräusche sowohl hoher wie auch niedriger Frequenz an mit einem inneren Ansaugrohr. das sich vom Verdichter bis in einen Schalldämpfer erstreckt, und mit einem Beipaßrohr, welches das Ansaugrohr umgibt und an seinem oberen Ende Beipaß-Öffnungen hat, so daß die wirksame Querschnittsflache des Ansaugrohres verkleinert und dadurch das Geräusch niedriger Frequenz gemildert, aber trotzdem ausreichender Gas-Zustrom zum Verdichtereinlaß aufrechterhalten werden kann.The invention therefore provides a gas compressor with an intake silencer device to attenuate both high and low frequency noise generated by the compressor inlet valves on with an inner suction pipe. which extends from the compressor into a muffler, and with a bypass pipe, which surrounds the suction pipe and has bypass openings at its upper end, so that the effective cross-sectional area of the suction pipe is reduced and thereby mitigating the low frequency noise while still maintaining sufficient gas flow to the compressor inlet can be.
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Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich. Es zeigen:Further objects and advantages of the invention will be apparent from the following Description visible. Show it:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Verdichter in - teilweise weggebrochenem - Längsschnitt,Fig. 1 shows a compressor according to the invention in - partially broken away - longitudinal section,
Fig. 2 einen Teilschnitt, der ein Einlaßventil für einen der Verdichtung szylinder zeigt,Fig. 2 is a partial section showing an inlet valve for one of the compression cylinder shows
Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 2,Fig. 3 is a cross-section along the line 3-3 of Fig. 2;
Fig. 4 einen Teilschnitt der erfindungsgemäßen Ansaugrohrleitung 5 und4 shows a partial section of the intake pipe according to the invention 5 and
Fig. 5 einen Teilschnitt einer Ansaugrohr leitung früherer Bauart.Fig. 5 is a partial section of an intake pipe line of earlier design.
Wie die Zeichnungen, insbesondere Fig. 1, erkennen lassen, hat der dargestellte Gasverdichter 10 ein gasdichtes Gehäuse 12, das aus einem schüsseiförmigen Gehäuseunterteil 14 und einem mit diesem verbundenen oberen Gehäuseteil 15 besteht.As the drawings, in particular FIG. 1, show, the gas compressor 10 shown has a gas-tight housing 12, which consists of a bowl-shaped lower housing part 14 and an upper housing part 15 connected to it.
Im Gehäuseteil 12 befindet sich ein Verdichter 16, der einen Verdichterblock 17 aufweist, welcher im Gehäuseunterteil 14 mit passenden Federn gehalten wird. Oben auf dem Verdichter 16 befindet sich ein Elektromotor 18, der den Verdichter mittels einer Welle 20 antreibt.In the housing part 12 is a compressor 16, the one Compressor block 17, which is held in the lower housing part 14 with matching springs. Located on top of the compressor 16 an electric motor 18, which drives the compressor by means of a shaft 20 drives.
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Die Welle 20, im Block 17 in Lagern gehalten, treibt eine Kurbelwelle 22 mit Kurbeln 23 und 24, welche mittels Pleuelstangen 26 bzw. 27 Kolben 30 bzw. 31 antreiben, die in Zylindern 33 bzw. 34 gleiten. Ein Ventil-Gehäuse" 36, welches Einlaßventile und Auslaßventile sowie Verteiler und Sammler enthält, leitet das Gas zu und aus den Zylindern 33 und 34. Dieses Ventile-Gehäuse 36 enthält eine Ventilsitzplatte 38, die deutlicher in Fig. 2 zu sehen ist. Diese Ventilsitzplatte 38 enthält mehrere ringförmig angeordnete Einlaßöffnungen 40 sowie zwei kreisbogensegmentförmige Auslaßöffnungen 42 und 43.The shaft 20, held in bearings in the block 17, drives a crankshaft 22 with cranks 23 and 24, which drive pistons 30 and 31 by means of connecting rods 26 and 27, respectively, which are located in cylinders 33 and 34, respectively slide. A valve housing "36, which contains inlet valves and outlet valves as well as distributors and collectors contains, directs the gas to and from the cylinders 33 and 34. This valve housing 36 contains a valve seat plate 38, which can be seen more clearly in FIG. This valve seat plate 38 contains several annularly arranged inlet openings 40 as well as two circular arc segment-shaped outlet openings 42 and 43.
Die Einlaßöffnungen 40 werden durch eine in Fig. 2 deutlicher gezeichnete ringförmige Blattfeder-Ventilplatte 45 wahlweise geöffnet und geschlossen.The inlet openings 40 are shown more clearly by one shown in FIG annular leaf spring valve plate 45 optionally open and closed.
Wie Fig. 1 zeigt, wird auf den Saughub des Kolbens hin die Blattfeder-Ventilplatte 45 sich von der Ventilsitzplatte abheben und dadurch die Kanäle 40 freigeben und ein Ansaugen von Gas in den Zylinder 34 ermöglichen. Passende Auslaßventile-Einrichtung ist an der oberen Seite der Ventilsitzplatte 38 angeordnet; sie läßt bei Bewegung des Kolbens 31 die Kanäle 42 und 43 sich öffnen und schließen.As FIG. 1 shows, the leaf spring valve plate is activated on the suction stroke of the piston 45 lift off from the valve seat plate and thereby expose the channels 40 and a suction of gas into the cylinder 34 enable. Appropriate exhaust valve means are located on the upper side of the valve seat plate 38; it leaves when the piston moves 31 channels 42 and 43 open and close.
Eine ähnliche Ventile-Anordnung ist in der Platte 38 auch für den Zylinder 33 vorgesehen.A similar valve arrangement is also provided in the plate 38 for the cylinder 33.
Für die Zufuhr von Gas zu den Einlaßöffnungen ist ein Verteiler-Kanal 50 vorgesehen, der einen senkrechten Einlaßstutzen 52 aufweist, welcher Gas aus einer Ansaugrohrleitung 54 empfängt. Die Ansaugrohr-There is a distributor channel for the supply of gas to the inlet openings 50 is provided which has a vertical inlet port 52 which receives gas from an intake pipe 54. The intake manifold
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leitung 54 ist mit einem ringförmigen Schalldämpfer 56 verbunden, der das Ansauggeräusch verringern soll und im Gehäuse mittels einer Feder 57 aufgehängt ist. Der Schalldämpfer 56 hat in seiner unteren Blechwand Öffnungen 60, welche das in den Verdichter einzuführende Gas einlassen sollen.line 54 is connected to an annular muffler 56, which is intended to reduce the suction noise and in the housing by means of a Spring 57 is suspended. The muffler 56 has openings 60 in its lower sheet metal wall, which are to be introduced into the compressor To let in gas.
Wie deutlicher aus Fig. 4 zu erkennen, besteht die Ansaugrohrleitung 54 aus einem sich im allgemeinen senkrecht erstreckenden inneren Ansaugrohr 58, das sich vom Verdichter-Einlaßstutzen 52 bis zum Schalldämpfer 56 erstreckt. Dieses innere Ansaugrohr 58 ist konzentrisch von einem Beipaßrohr 62 umgeben, das in den Einlaßstutzen 52 hineinpaßt und sich aufwärts bis zu einer Stelle 63 erstreckt, wo es am inneren Ansaugrohr 58 befestigt ist. Das Beipaß— rohr 62 hat Einlaßöffnungen 66 und 67 (diese sind in Fig. 4 um 90 aus der in Fig. 1 gezeigten Ansicht herausgedreht)," welche zusätzliches Ansauggas einlassen sollen und eine Milderung des Ansauggeräusches dadurch ermöglichen sollen, daß sie innerhalb des Gehäuses 12 Geräuschwellen aussenden, die phasen ungleich dem vom Schalldämpfer 56 ausgesandten Geräusch sind und infolgedessen eine Tilgung des hochfrequenten Geräusches bewirken, wie oben dargelegt.As can be seen more clearly from FIG. 4, the suction conduit 54 consists of an inner one extending generally vertically Intake pipe 58, which extends from the compressor inlet connection 52 to the silencer 56. This inner suction pipe 58 is concentrically surrounded by a bypass pipe 62 which fits into the inlet connection 52 and extends upwards to a point 63, where it is attached to the inner suction pipe 58. The bypass tube 62 has inlet openings 66 and 67 (these are at 90 in FIG rotated out of the view shown in Fig. 1), "which additional Intake gas should let in and should enable a reduction in the intake noise by the fact that they are inside the housing 12 Emit sound waves with a phase different from that of the silencer 56 emitted noise and as a result cause an elimination of the high-frequency noise, as explained above.
- Das Beipaßrohr 62 ist an seinem unteren Ende mit einwärts durchgedrückten Warzen 70 versehen, welche das Beipaßrohr 62 konzentrisch zum inneren Ansaugrohr 58 halten.- The bypass tube 62 is pushed through at its lower end with inward Warts 70 are provided, which hold the bypass pipe 62 concentric to the inner suction pipe 58.
Der Zweck des getrennten Rohres 62 ist, das von den Ansaugventilen verursachte niedrigfrequente Geräusch zu mildern. Wie oben erörtert, kann man das niedrigfrequente Geräusch dämpfen, indem manThe purpose of the separate pipe 62 is to pass from the suction valves to mitigate the low frequency noise caused. As discussed above, one can attenuate the low frequency noise by using
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den induktiven Schallwellenwiderstand der Ansaugrohrleitung vergrößert. Dies kann entweder dadurch, daß man die Länge des Ansaugrohres vergrößert, oder dadurch erreichen, daß man die Querschnittsfläche der Ansaugrohrleitung verkleinert. In Fig. 5 ist ein Ansaugrohr 72 der früheren, bekannten Bauart gezeigt, welches herkömmliche Beipaß-Öffnungen 74 hat, die einen am Schalldämpfer 75 vorbeifließenden zusätzlichen Ansaugstrom einlassen und dadurch die erstrebte Tilgung hochfrequenten Geräusches bewirken. Wollte man Geräuschdämpfung bei der in Fig. 5..gezeigten früheren Bauart versuchen, würde Gasmangel am Einlaß 77 herrschen. Die Erfindung beseitigt dieses Problem.increases the inductive acoustic wave resistance of the suction pipe. This can be achieved either by increasing the length of the intake pipe, or by increasing the cross-sectional area of the Suction pipe reduced in size. In Fig. 5 is a suction pipe 72 of the earlier, known design shown, which has conventional bypass openings 74, which flow past the silencer 75 additional Let in suction flow and thereby cause the desired eradication of high-frequency noise. If you wanted noise attenuation with the in Try Fig. 5..shown earlier design, there would be a lack of gas at the inlet 77 rule. The invention overcomes this problem.
Genauer gesagt s Der durch die Pfeile 80 angezeigte lichte Querschnitt des inneren Ansaugrohres 58 ist kleiner als derjenige des Ansaugrohres 72 früherer Bauart, und daher ist der induktive Schallwellenwiderstand des Eohres 58 größer und infolgedessen auch die Dämpfung des niedrigfrequenten Geräusches besser. Und auch der bei 82 angezeigte Querschnitt des Beipaßrohres 62 ist ebenfalls kleiner als derjenige des Ansaugrohres 72 früherer Bauart, und daher ist der induktive Schallwellenwiderstand auch dieses Rohres kleiner und seine Geräuschdämpfung besser. Trotzdem ist der Gesamt-Strömungsquerschnitt, der durch die beiden lichten Querschnitte 80 und 82 gebildet ist, gleichgroß wie oder größer als der Querschnitt des Rohres 72 der früheren Bauart, und daher erhält der Einlaßstutzen des Ansaugverteilers ausreichende G as menge.More precisely, s the clear cross section indicated by the arrows 80 of the inner suction pipe 58 is smaller than that of the previous type suction pipe 72, and therefore the acoustic wave inductive resistance is des Eohres 58 is larger and, as a result, the damping of the low-frequency noise is better. And also the one at 82 indicated cross-section of the bypass pipe 62 is also smaller than that of the suction pipe 72 of the earlier design, and therefore the inductive Sound wave resistance of this pipe is also smaller and its noise attenuation is better. Nevertheless, the total flow cross-section, which is formed by the two clear cross sections 80 and 82, the same size as or larger than the cross section of the tube 72 of earlier design, and therefore the intake manifold receives a sufficient amount of gas.
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- 1974-03-15 IT IT49334/74A patent/IT1011086B/en active
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